基于混合型超级电容器的新型三氧化二铁基纳米电极材料的设计、制备与性能研究

项目名称： 基于混合型超级电容器的新型三氧化二铁基纳米电极材料的设计、制备与性能研究

项目编号： No.21403306

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 卢锡洪

作者单位： 中山大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 负极材料一直制约着混合型超级电容器的能量密度，开发新型高性能的负极材料具有十分重要的学术和应用价值。本项目针对三氧化二铁基负极材料导电性差、电容性能低、循环寿命短、电化学储能机理不明确的问题，拟利用缺陷化学和表面化学等理论，通过理论设计、氧空位调控、结构及成分控制等策略，结合电沉积、水热法等合成方法，合理设计和制备出具有比面积大、导电性高、电容性能优越及循环稳定性高的三氧化二铁基纳米负极材料。研究三氧化二铁基纳米材料的氧空位、结构、成分对电容性能的影响规律，并深入探讨其电化学储能机理。基于所制备的三氧化二铁基纳米负极材料进行混合型储能器件构建和研究，研制出三氧化二铁基纳米材料为负极的高性能、实用性强的混合型超级电容器。阐明储能电极、电解液与储能器件性能的内在联系，为研制具有高能量和功率密度、稳定的混合型电容器提供重要的理论与实验依据。

中文关键词： 三氧化二铁；超级电容器；负极；纳米结构；氧空位

英文摘要： The energy density of asymmetric supercapacitors (ASCs) is severely limited by the low capacitance of negative electrode. The development of novel high-performance negative electrodes is highly pursued, which is of the great academic and industrial values

英文关键词： Fe2O3；supercapacitors；negative electrode；nanostructure；oxygen vacancy